CN1854846A - 光学片和具有光学片的液晶显示器的背光组件 - Google Patents

光学片和具有光学片的液晶显示器的背光组件 Download PDF

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Abstract

一种光学片，包括光入射于其上的基板以及以预定厚度自所述基板突出的凸部件。所述凸部件的厚度自边缘至其中心增加。

Description

光学片和具有光学片的液晶显示器的背光组件
技术领域
本发明涉及液晶显示器件的背光组件，且更具体地，涉及光学片及具有光学片的液晶显示器件的背光组件。
背景技术
近来，为了取代笨重且体积大的阴极射线管(CRT)，已开发了各种平板显示器。平板显示器的实例是液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子显示板(PDP)、电致发光显示器(ELD)等等。已进行了很多尝试以提供平板显示器的增强的显示质量和大屏幕。
LCD具有尺寸小、重量轻和功耗低的优点。因此，LCD的使用逐渐增加。
LCD是使用光源如灯来显示图像的非发光显示器件。LCD利用注入液晶板内的液晶的电和光学特性来显示图像。
和CRT不同，注入薄膜晶体管(TFT)基板和滤色器基板之间的液晶不是自身发射光的发光材料，而是通过控制外部光的量而发射光的光接收材料。因此，LCD需要将光照射到液晶板上的背光单元。
背光单元包括：具有接收空间的模框(mold frame)；反射片，设置于接收空间的基部中，以向液晶板反射光；光导板，设置于反射片上以引导光；灯单元，设置于光导板和接收空间的侧壁之间以发射光；光学片，堆叠于光导板上以扩散和会聚光；以及顶架，设置于模框上以从液晶板的边缘部分覆盖到模框的一侧。
光学片包括扩散片、棱镜片和保护片。扩散片扩散光，而棱镜片设置于扩散片上以会聚被扩散的光并将其透射到液晶板。保护片保护扩散片和棱镜片。
图1是相关技术LCD的截面视图。
参考图1，相关技术LCD包括：用于生成光的背光组件50；以及显示单元40，设置于背光组件50之上，用于使用从背光组件50所生成的光来显示图像。
具体地，背光组件50包括：用于发射光的灯单元51；以及光导单元，用于将从灯单元51发射的光引导向液晶板10。
此外，显示单元40包括液晶板10、设置于液晶板10之上的顶偏振器30以及设置于液晶板10之下的底偏振器20。液晶板10包括其上形成电极的TFT基板11、滤色器基板12以及插入TFT基板11和滤色器基板12之间的液晶层(未示出)。
更具体地，灯单元51包括用于发射光的灯51a和包围灯51a的灯反射器51b。自灯51a发射的光入射在光导板52上，这将于稍后描述。灯反射器51b向光导板52反射被发射的光，以由此增加入射在光导板52上的光的量。
光导单元包括反射板54、光导板52以及多个光学片53。光导板52设置于灯单元51的一侧上且引导自灯单元51发射的光。
反射板54设置于光导板52下。从光导板52泄漏出的光由反射板54再次反射到光导板52上。
光学片53设置于光导板52之上，以提高由光导板52引导的光的效率。更详细地，光学片53包括扩散片53a、棱镜片53b以及保护片53c，这些顺序堆叠于光导板52上。
扩散片53a散射自光导板52入射的光，且因此使亮度分布均匀。
此外，多个三角棱镜重复形成于棱镜片53b上。棱镜片53b将扩散片53a所扩散的光会聚在垂直于液晶板10的表面的方向上。因此，通过棱镜片53b的大部分光相对于液晶板10的表面在垂直方向上传播，由此使得亮度分布均匀。
此外，设置于棱镜片53b之上的保护片53c保护棱镜片53b的表面并扩散光，使得自棱镜片53b入射的光的分布变得均匀。
图2和3分别是图1所示的棱镜片的截面视图和透视图。
参考图2和3，相关技术棱镜片100包括基板110和以等腰三角棱柱形而形成的突出部件120。由光导板和扩散片所扩散的光初始地入射到基板110上。突出部件120允许扩散的光不变地传播。突出部件120以条状线性地设置于基板110上。
突出部件120具有范围从几十μm至几百μm的节距。三角棱镜的顶角α范围从60°至130°。随着顶角α更尖锐，亮度增加但视角变得更窄。
同时，如图2和3所示，当突出部件120在向上方向安装时，即当突出部件面对液晶板时，通过基板110入射的扩散光向前折射并集中，但由于全内反射，损失了入射到突出部件120的倾斜面上的光而无助于改善前向亮度。
为解决该问题，棱镜片可反向安装以使突出部件120面对光导板。然而，在该情况下，前向亮度得到改善而视角变窄。因此，不适于需要宽视角的平板显示器如家用TV。
发明内容
因此，本发明针对一种光学片和具有光学片的液晶显示器的背光组件，其基本上消除了由相关技术的局限性和缺点引起的一个或多个问题。
本发明的另外的优点、目的和特征将部分地在随后的描述中陈述，并且将部分地根据以下的审查而对本领域技术人员变得明显，或者可从本发明的实践习知。本发明的目的和其它优点可通过该书面描述和由此的权利要求以及附图中所具体指出的结构来实现和获得。
为了实现这些目的和其它优点并根据本发明的目的，如在此所体现和广泛描述地，提供有一种光学片，所述光学片包括：光入射于其上的基板以及以预定厚度自所述基板突出的凸部件，所述凸部件的厚度自边缘至中心增加。
在本发明的另一方面，提供有一种光学片，所述光学片包括基板，所述基板具有光入射于其上的平表面和多个凸部件形成于其上的浮凸表面。
在本发明的又一方面，提供了一种光学片，所述光学片包括：基板，光入射于其上；以及凸部件，以预定厚度自所述基板的一个表面突出，其中入射到所述基板的光由所述凸部件会聚、扩散和全反射，并且由所述凸部件全反射的光自所述基板的另一表面反射并由所述凸部件会聚或扩散。
在本发明的另一方面，提供有一种液晶显示器的背光组件，包括：灯，用于发射光；光导板，设置于所述灯的一侧以引导所述光；以及棱镜片，设置于所述光导板之上，以扩散或会聚自所述光导板入射的光，其中所述棱镜片包括光入射于其上的基板以及以预定厚度自所述基板的一个表面突出的凸部件。
根据本发明，光会聚和扩散效率显著提高，从而改善了亮度和视角特性。
应理解本发明前述的概述和随后的详细描述都是示范性和解释性的，且旨在提供对如权利要求的本发明的进一步解释。
附图说明
附图被包括以提供对本发明的进一步理解且被并入和构成本申请的部分，说明了本发明的实施例，且与所述描述一起用于解释本发明的基本原理。在附图中：
图1是相关技术LCD的截面视图；
图2是图1所示的棱镜片的截面视图；
图3是图1所示的棱镜片的透视图；
图4是根据本发明的第一实施例的LCD中的背光组件的截面视图；
图5是根据本发明的第二实施例的LCD中的背光组件的截面视图；
图6是截面视图，用于解释根据本发明的所述实施例的堆叠两个或更多光学片的情况；
图7是根据本发明的所述实施例的凸部件中的阵列图案的SEM照片；
图8是根据本发明的所述实施例的光学片的透视图；
图9是视图，用于解释根据本发明的所述实施例的光学片；以及
图10是视图，用于解释入射到根据本发明的所述实施例的光学片上的光的折射。
具体实施方式
现在将对本发明的优选实施例进行详细引用，其实例在附图中示出。只要可能，在整个附图中将使用相同的参考号来指示相同或类似部件。
图4是根据本发明的第一实施例的LCD中的背光组件的截面视图。
参考图4，背光组件200包括用于发射光的灯单元210和用于将自灯单元210发射的光引导向液晶板的光导单元。
灯单元210包括用于发射光的灯212以及包围灯212的灯反射器214。自灯212发射的光入射在光导板220上。
灯反射器214将发射的光反射向光导板220，以由此增加入射在光导板220上的光量。
光导单元包括反射板230、光导板220以及多个光学片240。光导板220设置于灯单元210的一侧上且将自灯单元210发射的光引导向液晶板。
反射板230设置于光导板220之下。从光导板220泄漏出的光由反射板230再次反射向光导板220。
光学板240设置于光导板220之上以提高由光导板220所引导的光的效率。更详细地，光学片240包括扩散片242、棱镜片244以及保护片246，这些顺序堆叠于光导板220上。
由于所述片可以与扩散片、棱镜片以及保护片互换，因此尽管本发明的标题是光学片，为详细解释本发明在某些部分使用术语“棱镜片(prismsheet)”
扩散片242散射自光导板220入射的光，且因此使亮度分布均匀。
棱镜片244由透明树脂材料如丙烯酸酯类(acryl)和聚碳酸酯(polycarbonate)形成。棱镜片244是具有基板的接收介质，在片的经处理的主表面上带有多个凸部件(其将稍后描述)。所述凸部件具有预定的曲率半径且是不均匀的。
由光导板220引导的光由于所述凸部件而可具有相对于宽范围的均匀光学特性。
图5是根据本发明的第二实施例的LCD中的背光组件的截面视图。
参考图5，背光组件300包括用于发射光的灯单元310，以及用于将自灯单元310所发射的光引导向液晶板的扩散单元。
灯单元310包括用于发射光的灯312以及包围灯312的灯反射器314。自灯312反射的光入射在光导板320上。尽管光导板320被称为扩散板，将在本发明中使用光导板。
灯反射器314将发射的光反射向光导板320，以由此增加入射在光导板320上的光量。
扩散单元包括光导板320和多个光学片340。光导板320设置于灯单元310之上且扩散自灯单元310发射的光，使得所述光能够被引导向液晶板。
由于光导板320设置于灯单元310之上，自光导板320泄漏出的光由灯反射器314再次反射向光导板320。
光学片340设置于光导板320之上，以提高由光导板320所引导的光的效率。更详细地，光学片340包括扩散片342、棱镜片344以及保护片346，这些顺序堆叠于光导板320上。
扩散片342散射自光导板320入射的光，并且由此使亮度分布均匀。均匀形成以预定厚度自棱镜片344的一个表面突出的凸部件。
图6是用于解释堆叠两个或更多光学片的情况。
参考图6，堆叠的两个或更多光学片充当相关技术的光学片。
具体地，堆叠了具有以预定厚度突出的凸部件的多个光学片441、442和443。光学片441、442和443将光引导向液晶板。在该情况下，可以用棱镜片取代相关技术扩散片或保护片。
因此，与相关技术光学片相比，可减小制造成本且可获得高亮度。此外，有可能防止摩尔条纹的发生，所述摩尔条纹是一种以不理想小波图案出现于屏幕上的光学现象。
图7是示出根据本发明的一个实施例的凸部件的阵列图案的SEM照片，图8是根据本发明的所述实施例的光学片的透视图，而图9是根据本发明的所述实施例的光学片的截面视图。
参考图7至9，根据本发明的所述实施例的光学片包括光入射在其上的基板510以及以预定厚度自基板510突出的凸部件511。
具体地，基板510具有其上形成凸部件511的第一表面以及平坦的且面对第一表面的第二表面。
凸部件511自其边缘向其中心更加突出。因此，其显示为多个凸透镜提供在基板510上。
由于多个凸透镜511提供在基板510的一个表面上，基板510的该表面可仅以浮凸部分来构造。在该情况下，基板510的一个表面是平的而其另一表面提供有形成多个凸部件511的多个浮凸部分。
凸部件511可均匀提供且可以预定距离彼此间隔开。由于凸部件511的形状，光可以在各个方向上扩散且可以提高会聚效率。
当从凸部件511(即形成于基板的表面上的凸部件的截面)看时，凸部件511的形状是圆形或椭圆形的。因此，由于凸部件511，入射在基板510上的光可根据其入射角以高效率会聚或均匀扩散。
与三角棱镜片相比，光由于凸部件511而在各个方向扩散，从而提供宽的可视角。由于凸部件511可作为凸透镜，以小于预定角度入射的光的直度(straightness)可以通过凸部件511得到改善。
由凸部件511全反射的光由基板510再次反射，且通过511再次折射，并且然后会聚或扩散。如上所述，根据光的入射角而全反射到凸部件511上的光由基板511再次反射并且然后扩散或会聚，由此提高光的使用效率。
基板510和凸部件511可形成于一体。即使当凸部件511不均匀设置时，光也可高效地扩散和会聚。
同时，光学片500的总厚度(h)可不超过300μm。由于凸部件511以预定厚度自基板510的表面突出，自光学片500的下部入射的光在各个方向折射。因此可获得宽范围的均匀的光学特性且可获得宽的可视角。
凸部件511的长度(d)可在45-70μm的范围内以不同尺寸提供。
自基板510突出的凸部件511的厚度(h2)是凸部件511的平均直径(d)的1/3-2/3倍。可显著减少在堆叠具有凸部件的光学片500时所发生的摩尔条纹并增加亮度。
当形成于基板510上的凸部件511的数量是每300μm2为20-44时，可进一步提高自光学片下部入射的光的使用效率。
凸部件511的数量可由以下的等式(1)给出：
凸部件的数量(n)＝1502/r2＞18             (1)
其中n：每300μm2的凸部件数量
r＝d/2(d：凸部件的平均长度)
45μm＜d＜70μm
利用等式(1)，当凸部件的平均长度是45μm时，可设置每300μm2最多44个凸部件。
凸部件可形成于基板510上，同时维持d＝50μm的凸部件和d＝45μm的凸部件之间的2∶1的比率。
例如，可分别以50％、25％、10％、10％和5％来提供d＝50μm的凸部件、d＝45μm的凸部件、d＝55μm的凸部件、d＝60μm的凸部件以及d＝65μm的凸部件。在该情况下，可进一步提高光的使用效率。
通过适当调整每单位面积的凸部件的数量，可防止各种情况下的摩尔条纹现象。
图7是SEM照片，示出根据本发明的所述实施例的凸部件的阵列图案。如图7所示，凸部件511可不均匀地形成，并且因此可获得宽视角。
同时，以下的表1示出每300μm2形成27个凸部件511情况下和每300μm2形成34个凸部件511情况下的亮度增益。
表1
  亮度增益
  片1   1.28
  片2   1.30
在表1中，片1是其中每300μm2形成27个凸部件511的光学片，而片2是其中每300μm2形成34个凸部件511的光学片。光学增益以Ls/Lo计算，其中Ls代表具有所述片的背光单元的亮度，而Lo代表不具有所述片的背光单元的亮度。
同时，以下的表2示出当堆叠根据本发明的所述实施例的具有凸部件的光学片时光学特性的变化。表2中的数据基于其中每300μm2形成34个凸部件的光学片。
表2
  亮度增益
  实施例1   1.28
  实施例2   1.30
  实施例3   1.35
在表2中，实施例1代表使用1个光学片的情况，实施例2代表堆叠2个光学片的情况，而实施例3代表堆叠3个光学片的情况。
如可从表2中所见的，随着具有凸部件的光学片的数量从1增加到3，亮度增益也从1.28增加到1.35。
在将扩散片、光学片和保护片组合为背光单元的情况下，可堆叠2-3个根据本发明的光学片。
此外，突出的凸部件511的厚度(h2)可在凸部件的平均长度(d)的1.3-2.3倍的范围内变化。以此方式，可改善光学片500的亮度增益。
同时，以下的表3示出根据本发明的突出的凸部件511的厚度(h2)的亮度增益。
表3
  亮度增益
  实施例4   1.20
  实施例5   1.28
  实施例6   1.15
在表3中，实施例4代表其中突出的凸部件的厚度(h2)是凸部件的平均长度(d)的1/3倍的片，实施例5代表其中突出的凸部件的厚度(h2)是凸部件的平均长度(d)的1/2倍的片，而实施例6代表其中突出的凸部件的厚度(h2)是凸部件的平均长度(d)的2/3倍的片。
如从表3中可见的，实施例5(即凸部件的厚度(h2)是凸部件的平均长度(d)的1/2倍的情况)具有高于任何其它实施例的亮度。
因此，突出的凸部件511的厚度(h2)可在光学片500上形成为凸部件511的平均长度(d)的1/2倍。
图10是视图，用于解释入射到根据本发明的所述实施例的光学片上的光的折射。
参考图10，通过光导板220(320)的光入射到根据本发明的所述实施例的光学片500中的基板510上。入射到基板510上的光由凸部件511折射、扩散或全反射。
关于光折射，当到光在具有不同折射率的介质界面上的入射角大于临界角时，发生全内反射(TIR)。当入射角小于临界角时，所述光根据介质的折射率而折射并且然后透射。
通过光学片500的光根据其入射角而折射并且然后会聚或扩散，以及然后全反射。
具体地，当入射角(β)为约45°的光540入射到凸部件511上时，光540被全反射。当入射角(β)小于45°的光520入射到凸部件511上时，光520折射且会聚，由此提高透射率和亮度。
由于入射角(β)小于45°的光中的扩散的光，可改善视角特性。
当入射角(β)是0°的光530入射到凸部件511上时，光530保持直度而不折射。在该情况下，具有0°入射角(β)的光530改善了LCD的视角。
根据本发明，可通过调整形成于光学片上的突出的凸部件的厚度、数量以及尺寸来不同地设置亮度和视角的光学特性。
对本领域技术人员将明显的是在本发明中可进行各种修改和变化。因此，这意味着如果本发明的这些修改和变化落入所附权利要求及其等价形式的范围内，则本发明覆盖该修改和变化。

Claims (23)

1.一种光学片，包括：
基板，光入射到其上；以及
凸部件，以预定厚度从所述基板突出，所述凸部件的厚度从边缘到其中心增加。
2.根据权利要求1的光学片，其中所述凸部件和所述基板形成于一体。
3.根据权利要求1的光学片，其中所述凸部件具有预定的曲率半径。
4.根据权利要求1的光学片，其中所述凸部件在所有方向上折射入射到所述基板的光。
5.根据权利要求1的光学片，其中所述凸部件在入射到所述基板上的光的投射方向上突出。
6.根据权利要求1的光学片，其中在所述基板上不均匀地提供多个所述凸部件。
7.根据权利要求1的光学片，其中在所述基板上提供多个所述凸部件，所述凸部件以预定距离彼此间隔开或者重叠。
8.一种光学片，包括基板，所述基板具有光入射于其上的平表面和多个凸部件形成于其上的浮凸表面。
9.根据权利要求8的光学片，其中所述凸部件不均匀地形成于所述浮凸表面上。
10.根据权利要求8的光学片，其中所述凸部件的突出厚度自边缘至其中心增加。
11.根据权利要求8的光学片，其中所述凸部件和所述基板形成于一体。
12.根据权利要求8的光学片，其中所述凸部件使得所述光同时会聚和扩散，并且所述凸部件在所有方向上折射入射到所述基板上的光。
13.一种光学片，包括：
基板，光入射于其上；以及
凸部件，以预定厚度自所述基板的一个表面突出，
其中入射到所述基板的光由所述凸部件会聚、扩散和全反射，并且由所述凸部件全反射的光自所述基板的其它表面反射并由所述凸部件会聚或扩散。
14.根据权利要求13的光学片，其中由所述凸部件所扩散的光增加了液晶显示器的视角。
15.根据权利要求13的光学片，其中由所述凸部件所会聚的光增加了液晶显示器的亮度。
16.一种光学片，包括：
基板，具有在所述片的一个主表面上的经光学处理的多个凸部件，其中所述凸部件具有预定的曲率半径且不均匀地提供。
17.一种光学片，包括：
第一表面；
阵列，具有形成于所述第一表面上的凸部件；以及
第二表面，面对所述第一表面，
其中所述凸部件具有可变的曲率半径。
18.一种液晶显示器的背光组件，包括：
灯，用于发射光；
光导板，设置于所述灯的一侧以引导光；以及
棱镜片，设置于所述光导板之上，以扩散或会聚自所述光导板入射的光，
其中所述棱镜片包括光入射于其上的基板以及以预定厚度自所述基板的一个表面突出的凸部件。
19.根据权利要求18的背光组件，其中在所述基板的一个表面上不均匀地提供多个所述凸部件。
20.根据权利要求18的背光组件，其中所述凸部件的厚度自边缘至其中心增加。
21.根据权利要求18的背光组件，其中堆叠了两个或更多个光学片。
22.根据权利要求18的背光组件，其中在所述基板的一个表面上提供多个所述凸部件，所述凸部件的截面为圆形或椭圆形。
23.根据权利要求18的背光组件，其中在所述基板的一个表面上提供多个所述凸部件，所述凸部件以预定距离彼此间隔开。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101907734A (zh) * 2009-06-07 2010-12-08 索尼公司 扩散片及其制造方法、背光以及液晶显示装置
CN102192473A (zh) * 2010-03-17 2011-09-21 索尼公司 扩散片、背光、液晶显示装置以及制造扩散片的方法

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100665871B1 (ko) * 2005-04-21 2007-01-10 미래나노텍(주) 액정표시장치의 백라이트 어셈블리
KR100751519B1 (ko) * 2006-05-08 2007-08-23 미래나노텍(주) 광학 시트 및 상기 광학 시트가 구비된 액정표시장치의백라이트 어셈블리
JP4491466B2 (ja) * 2006-07-31 2010-06-30 エプソンイメージングデバイス株式会社 電気光学装置、電子機器
KR100936715B1 (ko) * 2007-03-16 2010-01-13 엘지전자 주식회사 광학필름 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
KR100928639B1 (ko) * 2007-04-05 2009-11-27 미래나노텍(주) 서로 다른 크기로 배열된 마이크로 렌즈와 백 코팅 면을갖는 광학시트
KR100852273B1 (ko) * 2007-04-13 2008-08-14 신홍우 백라이트 유니트와 이를 이용한 액정표시모듈
KR101376245B1 (ko) * 2007-08-28 2014-03-21 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛
KR101021248B1 (ko) * 2008-03-10 2011-03-11 닛뽕빅터 가부시키가이샤 광학 유닛, 백 라이트 장치, 액정 모듈 및, 액정 디스플레이
JP4894019B2 (ja) * 2008-05-08 2012-03-07 株式会社Ｊｖｃケンウッド 光学ユニット、バックライト装置、液晶モジュール、及び液晶ディスプレイ
CN101960335B (zh) * 2008-03-21 2012-08-29 木本股份有限公司 光控制用薄膜、使用该薄膜的背光装置及凹凸图案形成用模具的制作方法
US20090316417A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-24 Rohm And Haas Denmark Finance A/S Light-redirecting article
CN102099715B (zh) * 2008-07-18 2013-06-05 大日本印刷株式会社 光学片、面光源装置以及透射式显示装置
JP2010096916A (ja) * 2008-10-15 2010-04-30 Keiwa Inc 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット
JP2010204156A (ja) * 2009-02-27 2010-09-16 Toppan Printing Co Ltd 集光拡散シート、バックライト・ユニット及びディスプレイ装置
TWI397744B (zh) * 2009-04-03 2013-06-01 Au Optronics Corp 顯示裝置與多重顯示裝置
JP2010250037A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Toppan Printing Co Ltd 光学部品、バックライトユニット及びディスプレイ装置
TWI400483B (zh) * 2009-07-22 2013-07-01 Coretronic Corp 增光片及背光模組
EP2293140A1 (de) 2009-08-01 2011-03-09 Bayer MaterialScience AG Mehrschichtige Beleuchtungseinheit mit verbesserten Eigenschaften und deren Verwendung
JP5664100B2 (ja) 2010-10-07 2015-02-04 ソニー株式会社 発光装置及び画像表示装置
KR101265312B1 (ko) 2011-03-15 2013-05-16 주식회사 엘지화학 마이크로 렌즈 어레이 시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
KR20130051168A (ko) * 2011-11-09 2013-05-20 삼성전자주식회사 액정패널조립체 및 그를 구비한 영상표시장치
TW201426037A (zh) * 2012-12-26 2014-07-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 導光板及其製造方法

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4924356A (en) * 1988-12-07 1990-05-08 General Electric Company Illumination system for a display device
JP3067114B2 (ja) 1991-06-04 2000-07-17 ソニー株式会社 マイクロレンズ形成方法
JP3158555B2 (ja) 1991-09-26 2001-04-23 ソニー株式会社 集光型バックライト
US5245454A (en) 1991-12-31 1993-09-14 At&T Bell Laboratories Lcd display with microtextured back reflector and method for making same
CA2088113C (en) 1992-01-27 1999-03-30 Tomohiro Yokota Light adjusting sheet for a planar lighting device and a planar lighting device and a liquid crystal display using the sheet
JP3263460B2 (ja) 1992-09-02 2002-03-04 シャープ株式会社 バックライト装置
TW594115B (en) 1992-10-09 2004-06-21 Asahi Glass Co Ltd A liquid crystal display device and an illumination device for a direct viewing type display element
US5408344A (en) 1993-01-11 1995-04-18 Ricoh Company, Inc. Reflection type liquid crystal display with selective reflecting means
JP2830972B2 (ja) 1995-03-06 1998-12-02 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JPH08248403A (ja) 1995-03-14 1996-09-27 Kuraray Co Ltd 液晶表示装置
JPH09101401A (ja) 1995-10-05 1997-04-15 Sony Corp Ｌｃｄ用マイクロレンズの形成方法
JPH09113709A (ja) * 1995-10-19 1997-05-02 Dainippon Printing Co Ltd 光拡散フィルムおよび表示装置
JPH1010304A (ja) 1996-06-25 1998-01-16 Keiwa Shoko Kk 光拡散シート
KR100239746B1 (ko) * 1996-08-20 2000-01-15 윤종용 시야각을 향상시킨 백라이트 장치와 이를 이용한 lcd
JP4243779B2 (ja) 1997-11-14 2009-03-25 株式会社ニコン 拡散板の製造方法および拡散板、並びにマイクロレンズアレイの製造方法およびマイクロレンズアレイ
JP2001075091A (ja) * 1999-07-07 2001-03-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半透過型液晶表示装置
KR100641630B1 (ko) * 1999-12-10 2006-11-02 엘지.필립스 엘시디 주식회사 투과반사형 액정표시장치
JP2002120230A (ja) 2000-10-13 2002-04-23 Canon Inc マイクロ構造体、及びその作製方法
JP4050062B2 (ja) * 2001-04-02 2008-02-20 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド 光源装置、これを有するバックライトアセンブリ及び液晶表示装置
KR100827962B1 (ko) * 2001-11-08 2008-05-08 엘지디스플레이 주식회사 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법
JP3828402B2 (ja) * 2001-11-08 2006-10-04 株式会社日立製作所 背面照明装置およびこれを用いた液晶表示装置並びに液晶表示装置の照明方法
JP4035998B2 (ja) * 2002-01-23 2008-01-23 オムロン株式会社 面光源装置、拡散板及び液晶表示装置
JP4133420B2 (ja) * 2002-03-26 2008-08-13 シャープ株式会社 バックライト及び液晶表示装置
JP4551611B2 (ja) 2002-10-04 2010-09-29 恵和株式会社 光学ユニット及びこれを用いたバックライトユニット
JP2004145328A (ja) 2002-10-04 2004-05-20 Keiwa Inc 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット
JP2004145329A (ja) 2002-10-04 2004-05-20 Keiwa Inc 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット
JP4294306B2 (ja) 2002-12-11 2009-07-08 恵和株式会社 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット
JP3843393B2 (ja) 2002-12-19 2006-11-08 ミネベア株式会社 面状照明装置
JP2004309557A (ja) 2003-04-02 2004-11-04 Keiwa Inc 光学シート及びこれを用いたバックライトユニット
JP2005055485A (ja) 2003-08-04 2005-03-03 Victor Co Of Japan Ltd マイクロレンズアレイを用いた表示板
JP2005077546A (ja) 2003-08-29 2005-03-24 Sharp Corp マイクロレンズアレイを備えた光学素子及びそれを備えた液晶表示装置とその製造方法
KR20050083468A (ko) 2004-02-23 2005-08-26 엘지전자 주식회사 마이크로렌즈 어레이 시트가 적용된 조명 기구를 구비한액정 표시 장치 및 마이크로렌즈 어레이 시트의 제조 방법
KR20060015174A (ko) * 2004-08-13 2006-02-16 삼성전자주식회사 프리즘 시트 및 이를 구비한 액정표시장치
JP4893307B2 (ja) 2004-09-30 2012-03-07 ソニー株式会社 光学シート、バックライトおよび液晶表示装置
KR100665871B1 (ko) * 2005-04-21 2007-01-10 미래나노텍(주) 액정표시장치의 백라이트 어셈블리

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101907734A (zh) * 2009-06-07 2010-12-08 索尼公司 扩散片及其制造方法、背光以及液晶显示装置
CN101907734B (zh) * 2009-06-07 2014-12-10 索尼公司 扩散片及其制造方法、背光以及液晶显示装置
CN102192473A (zh) * 2010-03-17 2011-09-21 索尼公司 扩散片、背光、液晶显示装置以及制造扩散片的方法
US9114557B2 (en) 2010-03-17 2015-08-25 Sony Corporation Diffusion sheet, backlight, liquid crystal display apparatus and method of manufacturing the diffusion sheet comprising a plurality of convex shapes that are irregularly spaced and aligned relative to each other

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Publication number Publication date
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US20060239008A1 (en) 2006-10-26

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